1.TPMS简介：继ABS、安全气囊后的第三大汽车安全系统
TPMS，即TirePressureMonitoringSystem，胎压监测系统，是指安装在汽车轮胎上用于实时监测轮胎气压的辅助系统。通过在每个车轮上安装包含高灵敏度的传感器芯片的发射器，在行车或静止状态下，实时监测轮胎的压力、温度等数据，并通过无线射频方式发射到控制器，当轮胎出现漏气或者低气压时进行报警，以确保行车安全并降低油耗和对车辆的损坏。
TPMS与ABS、EBD、EPS等汽车安全系统产品对比，具有―事前主动性‖，随着近年来业界对于汽车主被动安全的重视，TPMS的装配率呈现直线上升的趋势，成为了继ABS、安全气囊之后的第三大安全系统。
2.TPMS技术原理：直接式TPMS是大势所趋
2.1.直接式TPMS与间接式TPMS对比
从TPMS的产品分类来看，主要分为间接式TPMS与直接式TPMS两种分类，而在其中直接式TPMS又分为主动式与被动式两大产品形式。
间接式TPMS：间接式TPMS（Wheel-SpeedBasedTPMS）是指通过汽车ABS系统的轮速传感器来比较轮胎之间的转速差别，以达到监视胎压的目的。
直接式TPMS：直接式TPMS（Pressure-SensorBasedTPMS）则是利用安装在每一个轮胎里的压力传感器来直接测量轮胎的气压，并传输有关数据。
直接式中的主动式TPMS需要每一个轮胎中独立供电的压力传感器来测量轮胎的气压，并通过无线调制发射器将数据传输到到控制器模块，再将控制器模块的数据投射到驾驶室LCD并在胎压过低时进行报警。被动式的控制器模块是一个中央收发器，而不是主动式的接收器。
轮胎中的转发器模块接收控制器的信号，再用这个信号的能量发射一个反馈信号给控制器。被动式的优势在于轮胎中不需要电池，从而增加了使用寿命和极端情况下的性能，但是由于要在轮胎中集成转发器，各家厂商尚未达成统一标准，所以目前拥有成熟标准的主动式将会占据主导地位，因此本篇报告中我们讨论的直接式TPMS主要指的是主动式TPMS。
产品安全性能及法规导向将推动直接式TPMS普及成为大势所趋。
首先是间接式TPMS没有检测用的传感器，而是通过ABS监测缺气轮胎在车身重力下压造成形变所导致的转速差别来判断，在多个轮胎同时缺气和车辆高速行驶的情况下监测效果均不理想，单其主要优点来自于ABS高普及度带来的成本优势。
而直接式在精度、反应速度、安全性及满足法规方面均优于间接式TPMS，直接式TPMS可以直接显示出轮胎气压的绝对数值，这从产品性能上直接式TPMS要优于间接式TPMS，另外随着时间推进直接式TPMS的价格也下降到了具备竞争力的层面；另一方面，从法规执行层面间接式TPMS也无法满足各大标准的需求：
美国道路安全管理局NHTSA提出的轮胎气压偏离正常25%报警的要求间接式TPMS无法满足，后续无法满足法规要求，而中国汽标委通常给出了轮胎气压小于或等于车辆推荐轮胎气压的75%时报警的要求。
因此从产品性能、成本优势及法规政策三大层面直接式TPMS均要优于间接式TPMS，我们认为，直接式TPMS将成为未来TPMS行业发展的唯一必然趋势。
2.2.TPMS关键设计技术指标
从直接式TPMS的技术原理来看，直接式TPMS分为发射端及接收端两大块。
其中发射端由压力传感器、MCU芯片、RF发射天线等模块所组成，接收端由RF接收天线、MCU芯片及LCD显示屏部分所组成。TPMS的运行原理如下图显示：
从技术角度出发，衡量TPMS设计质量的关键指标主要有以下几点，而值得注意的是，LF唤醒技术作为高端TPMS产品的标配技术，通常成为衡量高质量TPMS产品的关键指标之一：
(一)恶劣环境下可靠性：TPMS发射器模组直接装配于汽车轮胎，工作状态会面临转动、震动、高温、高压、潮湿等恶劣环境，作为安全系统，可靠性至关重要。
(二)气门嘴关联设计：TPMS主流技术采取和气门嘴集成的方案，让TPMS模组和气门嘴整体指标最佳是重要目标。
(三)RF抗干扰能力及稳定性：RF作为电磁波会受到其他设备的电磁干扰，同时在车辆金属部件和速度的共同作用下会导致信号收发不稳定，保证模块间即时无干扰的通讯是设计关键。
(四)LF（LowFrequency）唤醒技术：汽车开动后,驾驶室内的中央控制模块上电,发射低频信号,轮胎发射模块里的LF天线接收到低频信号后产生感应电压,转换为唤醒信号,唤醒MCU开始工作,这样起到节省电池的效果。
目前TPMS工作频率北美标准为315MHz，欧洲标准为434MHz。
TPMS，即TirePressureMonitoringSystem，胎压监测系统，是指安装在汽车轮胎上用于实时监测轮胎气压的辅助系统。通过在每个车轮上安装包含高灵敏度的传感器芯片的发射器，在行车或静止状态下，实时监测轮胎的压力、温度等数据，并通过无线射频方式发射到控制器，当轮胎出现漏气或者低气压时进行报警，以确保行车安全并降低油耗和对车辆的损坏。
TPMS与ABS、EBD、EPS等汽车安全系统产品对比，具有―事前主动性‖，随着近年来业界对于汽车主被动安全的重视，TPMS的装配率呈现直线上升的趋势，成为了继ABS、安全气囊之后的第三大安全系统。
图：TPMS胎压监测系统示意图
表：TPMS对油耗和轮胎寿命的帮助
2.TPMS技术原理：直接式TPMS是大势所趋
2.1.直接式TPMS与间接式TPMS对比
从TPMS的产品分类来看，主要分为间接式TPMS与直接式TPMS两种分类，而在其中直接式TPMS又分为主动式与被动式两大产品形式。
间接式TPMS：间接式TPMS（Wheel-SpeedBasedTPMS）是指通过汽车ABS系统的轮速传感器来比较轮胎之间的转速差别，以达到监视胎压的目的。
图：直接式TPMS一般标配四个安装在轮胎里的压力传感器
直接式TPMS：直接式TPMS（Pressure-SensorBasedTPMS）则是利用安装在每一个轮胎里的压力传感器来直接测量轮胎的气压，并传输有关数据。
直接式中的主动式TPMS需要每一个轮胎中独立供电的压力传感器来测量轮胎的气压，并通过无线调制发射器将数据传输到到控制器模块，再将控制器模块的数据投射到驾驶室LCD并在胎压过低时进行报警。被动式的控制器模块是一个中央收发器，而不是主动式的接收器。
轮胎中的转发器模块接收控制器的信号，再用这个信号的能量发射一个反馈信号给控制器。被动式的优势在于轮胎中不需要电池，从而增加了使用寿命和极端情况下的性能，但是由于要在轮胎中集成转发器，各家厂商尚未达成统一标准，所以目前拥有成熟标准的主动式将会占据主导地位，因此本篇报告中我们讨论的直接式TPMS主要指的是主动式TPMS。
产品安全性能及法规导向将推动直接式TPMS普及成为大势所趋。
参考中国报告网发布《2017-2022年中国汽车零部件市场发展现状及投资规划研究报告》
尽管目前行业中TPMS产品分为直接式与间接式两大类，但事实上间接式TPMS产品与直接式TPMS产品相比起来，仍具备比较大的不足。首先是间接式TPMS没有检测用的传感器，而是通过ABS监测缺气轮胎在车身重力下压造成形变所导致的转速差别来判断，在多个轮胎同时缺气和车辆高速行驶的情况下监测效果均不理想，单其主要优点来自于ABS高普及度带来的成本优势。
而直接式在精度、反应速度、安全性及满足法规方面均优于间接式TPMS，直接式TPMS可以直接显示出轮胎气压的绝对数值，这从产品性能上直接式TPMS要优于间接式TPMS，另外随着时间推进直接式TPMS的价格也下降到了具备竞争力的层面；另一方面，从法规执行层面间接式TPMS也无法满足各大标准的需求：
美国道路安全管理局NHTSA提出的轮胎气压偏离正常25%报警的要求间接式TPMS无法满足，后续无法满足法规要求，而中国汽标委通常给出了轮胎气压小于或等于车辆推荐轮胎气压的75%时报警的要求。
因此从产品性能、成本优势及法规政策三大层面直接式TPMS均要优于间接式TPMS，我们认为，直接式TPMS将成为未来TPMS行业发展的唯一必然趋势。
表：直接式与间接式TPMS对比
表：汽标委对于TPMS系统相关性能要求
从直接式TPMS的技术原理来看，直接式TPMS分为发射端及接收端两大块。
其中发射端由压力传感器、MCU芯片、RF发射天线等模块所组成，接收端由RF接收天线、MCU芯片及LCD显示屏部分所组成。TPMS的运行原理如下图显示：
图：TPMS（直接式）运行原理
(一)恶劣环境下可靠性：TPMS发射器模组直接装配于汽车轮胎，工作状态会面临转动、震动、高温、高压、潮湿等恶劣环境，作为安全系统，可靠性至关重要。
(二)气门嘴关联设计：TPMS主流技术采取和气门嘴集成的方案，让TPMS模组和气门嘴整体指标最佳是重要目标。
(三)RF抗干扰能力及稳定性：RF作为电磁波会受到其他设备的电磁干扰，同时在车辆金属部件和速度的共同作用下会导致信号收发不稳定，保证模块间即时无干扰的通讯是设计关键。
(四)LF（LowFrequency）唤醒技术：汽车开动后,驾驶室内的中央控制模块上电,发射低频信号,轮胎发射模块里的LF天线接收到低频信号后产生感应电压,转换为唤醒信号,唤醒MCU开始工作,这样起到节省电池的效果。
目前TPMS工作频率北美标准为315MHz，欧洲标准为434MHz。
图：LF唤醒技术运行原理
资料来源：中国报告网整理，转载请注明出处（GQ）
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